REDUÇÃO DE OXIGÊNIO EM NANOPARTÍCULAS DE Pd-Au SUPORTADAS EM CARBONO

NICOLE PEDROSO; ANGELA ALVAREZ MANSO; FELIPE BERTO OMETTO; DENIS RICARDO MARTINS DE GODOI; ALDO ALBERTO RUBERT; MARIANO HERNÁN FONTICELLI; HEBE DE LAS MERCEDES VILLULLAS

La Serena

Congreso; XXI Congreso de la Sociedad Iberoamericana de Electroquímica; 2014

A reação de redução de oxigênio (RRO) em metais nobres e não nobres continua sendo um dos processos eletroquímicos mais investigados, tanto desde o ponto de vista fundamental quanto em relação a sua importância em aplicações tecnológicas. Por exemplo, a cinética lenta da RRO é a principal causa das quedas de tensão nas células a combustível H2/O2. Eletrocatalisadores bimetálicos exibem atividades catalíticas diferentes, e frequentemente superiores, quando comparados com sistemas monometálicos puros. Embora a Pt e suas ligas sejam os materiais mais ativos para a RRO em meio ácido, o recente progresso no desenvolvimento de membranas de troca de anions fez resurgir o interesse nos estudos em meio alcalino, onde um maior número de metais poderiam ser utilizados como eletrodos, já que muitos metais que são estáveis em meio básico não são estáveis em ambientes ácidos. Em razão disso, há maiores possibilidades de usar metais mais abundantes e baratos que a Pt.Neste trabalho, nanopartículas de Pd-Au de composição nominal Pd:Au 70:30 e 50:50 foram preparadas em micromulsões AOT/isooctano/água, e posteriormente suportadas em carbono Vulcan XC-72 mantendo-se uma carga de metal de 20% (em massa). Como precursores metálicos foram utilizados PdCl2 solubilizado em HCl e ácido tetracloro áurico (Aldrich). Os catalisadores PdAu/C foram caracterizados por diferentes técnicas como difração de raios X (DRX), termogravimetria (TG), espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios X (XPS) e microscopia eletrônica de transmissão (TEM). Para realizar as medidas eletroquímicas, os catalisadores foram utilizados na forma de camada ultrafina depositada sobre um disco de carbono vítreo. Os estudos da atividade catalítica para a RRO foram realizados em solução de KOH 0,1 mol L-1 saturada com O2, utilizando a técnica de disco-anel rotatório (disco de carbono vítreo com a camada de catalisador e anel de Pt). Os resultados obtidos evidenciam que os materiais PdAu/C têm atividades catalíticas comparáveis com a da Pt, com um pequeno aumento na quantidade de H2O2 produzida.